2.1 支承環(huán)的作用
支承環(huán)在臥式壓縮機(jī)中是支承活塞和1/2 活塞桿的重量,防止活塞與氣缸發(fā)生磨擦而引起拉傷或燒研事故。臥式壓縮機(jī)支承環(huán)所承受的比壓,國(guó)外各公司取值不同,有的0.035MPa 有的0.050MPa 甚至0.055MPa,這與取支承面受力角度有關(guān),如取160°、120°、90°,有的考慮氣源是否含雜質(zhì)、轉(zhuǎn)數(shù)高低等,我們認(rèn)為取0.035MPa比較適合國(guó)內(nèi)情況。其支承環(huán)比壓應(yīng)為:
K=G/F
K:比壓(一般取0.035)
G:活塞重量+1/2活塞桿重量
F:支承面的投影面積=1/3πDC
C:支承環(huán)的軸向?qū)挾?/span>
D:缸徑
在立式壓縮機(jī)中,因活塞在氣缸內(nèi)垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng),支承環(huán)不承受側(cè)向力,不起支承活塞和活塞桿重量的作用。而只起導(dǎo)向作用,所以稱導(dǎo)向環(huán)。在角度式壓縮機(jī)中,氣缸的軸心線與水平面有夾角,故其支承活塞和活塞桿的重量小于臥式機(jī)器。
這三種型式,使支承環(huán)的軸向?qū)挾纫虺惺艿闹亓坎煌煌?。在相同情況下,臥式最寬,角度式次之,立式最窄。
2.2 支承環(huán)常見的結(jié)構(gòu)形式
2.3 整體支承環(huán)的熱裝方法
壓縮機(jī)采用熱裝式支承環(huán),該結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是可以越程,縮減氣缸的長(zhǎng)度,支承環(huán)磨損可將活塞旋轉(zhuǎn)180°繼續(xù)使用。缺點(diǎn)是組裝時(shí)既麻煩又困難,甚至因加溫時(shí)的時(shí)間不夠或因沒有附加工具而裝套不上。如果要拆卸更換新支承環(huán),則更困難,往往因活塞、活塞桿的螺紋和螺母長(zhǎng)期在高溫下拉壓受力,螺紋多半變化或銹蝕鎖死,待拆卸下來時(shí),活塞和活塞桿也已報(bào)廢,這種情況在多個(gè)單位出現(xiàn)過。故而在可能的情況下,盡量改用b型國(guó)際通用式。
為了明確熱裝過程,給出如下組裝方法。
①在電爐或油鍋煮時(shí),將支承環(huán)逐漸升溫200℃。保溫約1.5~2小時(shí)
②準(zhǔn)備一個(gè)引入套,
③將引入套裝在活塞上
④將加熱的支承環(huán)迅速?gòu)募訜釥t中取出套在引入套上加壓或用膠錘(木錘)打入活塞上(圖3-7)。這個(gè)過程要?jiǎng)幼餮杆?,否則會(huì)發(fā)生支承環(huán)離開加熱爐,在空氣中冷卻快速收縮而難裝入。
⑤檢查裝入活塞上的支承環(huán)是否有毛邊凸起、松動(dòng)等情況,可修整。此時(shí)環(huán)的外徑應(yīng)高于活塞。
2.4 支承環(huán)的質(zhì)量和磨損更換
2.4.1 其材料和制造質(zhì)量與活塞環(huán)要求一致。
2.4.2 裝配檢查時(shí),應(yīng)有定量的軸向和徑向間隙。
2.4.3 支承環(huán)的外徑高出活塞外徑部份逐漸磨損減薄,當(dāng)減薄到支承環(huán)的外徑和活塞外徑幾乎相等時(shí),則要引起活塞體與氣缸鏡面接觸磨擦,造成拉缸的事故。氣缸鏡面大面積拉傷燒研大部份屬此原因。故必須保持支承環(huán)的徑向厚度始終大于支承環(huán)的槽深,才能安全運(yùn)行。
因缸徑尺寸多,活塞在氣缸中的間隙不一致,以及設(shè)計(jì)者對(duì)熱膨脹量、熱間隙取值不同,不能準(zhǔn)確給出一個(gè)固定磨損后的更換值。同時(shí),應(yīng)該看到壓縮機(jī)運(yùn)行中不能隨時(shí)停機(jī)拆檢,又沒有可靠的監(jiān)控措施,往往容易磨損拉缸。為此建議:
①裝新環(huán)時(shí)測(cè)出支承環(huán)徑向厚度高出支承環(huán)槽深多少,待停機(jī)更換其他零部件時(shí)計(jì)算出可運(yùn)行的總時(shí)間(留有余量),制訂更換日期。
②注意巡視觀察,當(dāng)氣缸有異常磨擦聲音時(shí),立即停機(jī)檢查。
③按經(jīng)驗(yàn),支承環(huán)高出活塞部份小于0.4mm 時(shí),則應(yīng)更換。
2.4.4 氣體壓力高低對(duì)支承環(huán)的磨損無大影響,不同于活塞環(huán)的磨損原理。